1. 嵌入式系統基礎知識
1.1 嵌入式系統的定義
嵌入式系統是指以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟體、硬體可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。
1.2 嵌入式系統的組成
嵌入式系統總體上是由硬體和軟體組成的,硬體是其基礎,軟體是其核心與靈魂
嵌入式系統硬體裝置包括:
嵌入式系統軟體包括:
核心層(kernel,帶作業系統才有該層)
驅動層(driver)
硬體層(hardware)
1.3 嵌入式系統開發概述
嵌入式系統開發主要分為系統總體開發、嵌入式硬體開發和嵌入式軟體開發三大部分,其總體流程圖如下所示
2. arm基礎知識
2.1 認識arm
arm公司成立於2023年11月,前身為acorn計算機公司。arm公司主要涉及arm系列risc處理器核心,授權arm核心給生產和銷售半導體的合作夥伴。arm公司不生產晶元。
arm體系架構有:armv1、armv2、armv3、armv4、armv5、armv6、armv7、armv8架構,不同的體系架構採用不同指令集。哈佛結構是資料和指令分開儲存並執行的;馮諾依曼結構是混合儲存的。
arm產品線如下圖示:
arm的儲存器系統是由多級構成的,可以分為:核心級、晶元級、板卡級和外設級,下圖為儲存器的層次結構
2.2 arm的工作模式及暫存器
arm主要有7個基本工作模式
arm有37個暫存器
上圖為arm暫存器框圖,37個暫存器具體包含:
暫存器類別
暫存器名
說明未分組暫存器
r0~r7
所有工作模式下都是同乙個物理暫存器
分組暫存器
r8~r12
每個暫存器對應兩個不同的物理暫存器,一組專用於fiq模式,另一組用於其他模式
r13sp暫存器常用做堆疊指標,每一種異常模式都有自已的r13
r14lr連線暫存器,每種模式都有自已的r14用來存放當前子程式的返回位址
pc暫存器
r15程式狀態暫存器
cpsr
當前程式狀態暫存器
spsr
備份程式狀態暫存器
cpsr暫存器(和儲存它的spsr暫存器)中的位分配圖
標誌位n=1表示運算結果為負;n=0表示結果為正或0
z=1表示運算結果為0;z=0表示結果不為0
c進製標誌(4種情況)
v溢位標誌 (2種情況)
中斷禁止位
i=1表示禁止irq
f=1表示禁止fiq
狀態控制位
t=0表示處理器處於arm狀態(32位arm指令);t=1表示thumb狀態(16位thumb指令)
模式控制位
10000 user;10001 fiq;10010 irq;10011 supervisor;10111 abort;11011 undefined;11111 system
ARM 技術文件
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ARM彙編基礎
簡介 在armv6中,simd指令使用位 19 16 作為結果的單個位元組或半字的大於或等於 ge 標誌。您可以使用這些標誌來控制以後的sel指令,有關詳細資訊,請參閱第a4 127頁的sel 設定規則有以下三種 指令為半字操作 根據上半字計算的結果,將ge 3 2 設定或清除 根據下半字計算的結果...
第2章ARM技術與ARM體系結構 ARM核心模組
arm處理器一般都帶有嵌入式追蹤巨集單元etm embedded trace macro etm是arm公司自己推出的除錯工具,如圖2 1所示。arm處理器都支援基於jtag joint test action group,聯合測試行動小組 的除錯方法。它利用晶元內部的嵌入式ice來控制arm核心操...